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滤筒和管径对热式气体质量流量计测量结果的影响

发布日期:2020-03-20 16:56:34  来源:  作者:  浏览次数:
【导读】:文章在有无除湿滤筒和管径变化的条件下.对热式气体质量流量计逐点进行误差测量,并将获得的数据进行比对,分析了各条件下的误差变化现象。......

 摘要:文章在有无除湿滤筒和管径变化的条件下.对热式气体质量流量计逐点进行误差测量,并将获得的数据进行比对,分析了各条件下的误差变化现象。

 
江浙沪地区发动机研发单位较多,热式气体质量流量计的检测需求比较大,在使用音速喷嘴气体流量标准装置对该型流量计的检测过程中,有无滤筒和管径大小会对测量结果造成影响。
 
1.基本结构和工作原理
热式气体质量流量计多应用于发动机试验台上,它通常用作监测进气量值,检测活塞发动机燃烧过程。其他方面的应用包括排放试验、流量部件的质量控制和认证试验等。
热式气体质量流量计原理如图I所示,此型热式气体质量流量计的传感器单元由两个测量电阻组成,它们是电桥电路的一部分。其中一个电阻RMc测定流动气体的温度.而另一个电阻RH是电加热的,同时被通过的气流冷却。控制电路向电阻RH加热,产生的电能精确地补偿了气流造成的热量损失,使两个电阻器之间存在恒定的温差。可以根据加热功率P,温度与气体质量流量的关系得出非常后的质量流量。
 
2、进气端直管段前端有无滤筒对测且结果的影响
使用标准装置对FM700-P进行两次检测,非常好次安装有滤筒,第二次不安装。
(1)样本:DN50口径,流量范围:0-400kg/h。
非常好次检测结果见表1(DN50进气端直管段前端安装有滤筒)。第二次检测结果见表2(DN50进气端直管段前端未安装滤筒)。比较表I和表2的误差,比较结果见图20
(2)样本:DN100口径,流量范围:0-1200kg/h。
非常好次检测结果见表3(DN100进气端直管段前端安装有滤筒)。
 
第二次检测结果见表4(DN100进气端直管段前端未安装滤筒)。
 
比较表3和表4的误差,比较结果见图3所示。
 
(3)经由DN50与DN100口径两份样本的对比,见图2和图3,可以看出相同标准流量点下,有滤筒状态的显示流量高于无滤简状态显示流量。经分析该现象是由于湿度造成的影响所致。FM1700-P型热式气体质量流量计的设计初衷即用于发动机台架进气排气试验,对空气的干燥程度要求较高。该型流量计对湿度敏感度很大,在较高湿度条件下,会造成测量误差。本次实验时,室内相对湿度为75%一78%,已经会对该流量计产生较大影响。而原厂配备的滤简有除湿功能,能将过滤后气体湿度极大程度降低,从而降低湿度对流量计的影响。
 
3进气端管径对测且结果的影响
(1)对DN50的热式气体质量流量计进行检测,该型号流量计实际的进气口直径为58mm0
实验室近似的常用管道直径为,mm和65mm,选用此两种管道与直径58mm的管道进行对比。
比较D二50mm,D=58mm,D二65mm的误差.比较结果见图4。
 
(2)经由图4的三种管径下误差对比,可以看到随着管道直径的变化,相同流非常点下,显示流量也会有较大的变化。根据本次比对,管道直径越大,显示流量有越来越小的变化趋势。虽然DN65的误差看起来非常小,然而并不能采用DN65的实验结果,原因在于管道直径的不统一,在连接出会存在缩放现象,造成气体流场扰动,从而引起测量误差。管道直径相同的DN58的实验结果才比较接近实际情况。
 
4、结束语
湿度会对热式气体质量流量计测量结果产生影响,检测前需要与用户沟通,尽量安装原厂除湿滤筒,现场实在没有安装滤简条件的,就需要对室内环境湿度进行控制,使湿度造成的影响可以被降低到非常低。
管径的变化会引起显示流量的偏移,测量时应该定制相同直径的管道,有条件的应选用原厂配备的管道,否则会造成较大的误差。
 
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